CN111103922A - 摄像头、电子设备和身份验证方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种摄像头、电子设备和身份验证方法，该摄像头包含两个镜头和图像传感器，其中一个镜头可以活动；在一种情况下，两个镜头和图像传感器都参与图像采集；在另一种情况下，只有一个镜头和图像传感器参与图像采集，从而这一个摄像头可以分别用于指纹识别和人脸识别。采用本申请实施例，可以节省电子设备的内部空间。

Description

摄像头、电子设备和身份验证方法

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种摄像头、电子设备和身份验证方法。

背景技术

随着电子设备功能的不断发展，电子设备的安全要求越来越引起重视。在进行电子设备解锁时，可以利用指纹进行解锁，也可以利用人脸进行解锁。

如图1所示，在进行人脸解锁时，电子设备中摄像头1用来采集人脸图像，将采集到的人脸图像和预存的图像进行比对来实现人脸识别。另外，在指纹解锁时，屏下摄像头2用来采集指纹图像，实现屏幕指纹解锁。

发明内容

本申请公开了一种摄像头、电子设备和身份验证方法可以节省电子设备的内部空间，降低显示屏制作工艺流程的复杂度。

第一方面，本申请技术方案提供一种摄像头，所述摄像头用于电子设备进行人脸识别和指纹识别；所述摄像头包含第一镜头、第二镜头和图像传感器；其中：所述摄像头包含第一状态和第二状态，在所述第一状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器参与图像采集；在所述第二状态下，所述第二镜头和所述图像传感器参与图像采集；所述摄像头在所述第一状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器用于采集指纹图像，来进行指纹识别；所述摄像头在所述第二状态下，所述第二镜头和所述图像传感器用于采集人脸图像，来进行人脸识别；或者所述摄像头在所述第一状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像，来进行人脸识别；所述摄像头在所述第二状态下，所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像，来进行指纹识别。

将上述摄像头应用在电子设备中，通过改变摄像头中镜头的焦距来使摄像头既可以采集人脸图像，又可以采集指纹图像，从而可以节省电子设备的内部空间，在摄像头为屏下摄像头时，降低摄像头带来的显示屏制作工艺流程的复杂度。

其中，本申请技术方案提供的摄像头可以用于电子设备的解锁、支付场景、身份验签和解锁应用场景等。

其中，在第二镜头和图像传感器的组合对应人脸识别，第一镜头、第二镜头和图像传感器的组合对应屏幕指纹识别的情况下，摄像头中第二镜头和图像传感器采集人脸图像时，使得人脸通过第二镜头可以在图像传感器上形成清晰的人脸图像。清晰的人脸图像可以提供足够的人脸图像特征实现人脸识别。摄像头中第一镜头、第二镜头和图像传感器采集指纹图像时，使得指纹通过第一镜头和第二镜头可以在图像传感器上形成清晰的指纹图像。清晰的指纹图像可以提供足够的指纹特征实现指纹识别。

在第一镜头、第二镜头和图像传感器的组合对应人脸识别，第二镜头和图像传感器的组合对应屏幕指纹识别的情况下，摄像头中第一镜头、第二镜头和图像传感器采集人脸图像时，使得人脸通过第一镜头和第二镜头可以在图像传感器上形成清晰的人脸图像。清晰的人脸图像可以提供足够的人脸图像特征实现人脸识别。摄像头中第二镜头和图像传感器采集指纹图像时，使得指纹通过第二镜头可以在图像传感器上形成清晰的指纹图像。清晰的指纹图像可以提供足够的指纹特征实现指纹识别。可以设定第一镜头和第二镜头的焦距来实现采集到清晰的指纹图像和人脸图像。第一镜头可以是凸透镜。

作为一种可能的技术方案，所述第一镜头固定在活动支架上，被所述活动支架带动，其中：所述第一镜头，用于被所述活动支架带动到能够参与图像采集的位置，使得所述摄像头处于所述第一状态；所述第一镜头，还用于被所述活动支架带动从所述能够参与图像采集的位置移开，使得所述摄像头处于所述第二状态。第一镜头可以是凹透镜。

其中，第一镜头在能够参与图像采集的位置时，采集被摄物体图像的摄像头包含第一镜头、第二镜头和图像传感器。可选的，第一镜头在能够参与图像采集的位置时，第一镜头的光轴与第二镜头的光轴重叠。第二镜头可以与图像传感器封装在一起，则第一镜头可以在显示屏与第二镜头之间，且第一镜头的光轴可以与第二镜头的光轴重叠。

作为一种可能的技术方案，所述活动支架上固定有记忆合金弹簧，所述记忆合金弹簧包含第三状态和第四状态；在所述记忆合金弹簧变为所述第三状态时，所述第一镜头被所述活动支架上所述记忆合金弹簧带动到所述能够参与图像采集的位置，使得所述摄像头处于所述第一状态；在所述记忆合金弹簧变为所述第四状态时，所述第一镜头还被所述活动支架上所述记忆合金弹簧带动从所述能够参与图像采集的位置移开，使得所述摄像头处于所述第二状态。

具体实现中，记忆合金弹簧可以是螺旋状的。

作为一种可能的技术方案，所述记忆合金弹簧变为所述第三状态，包括：所述记忆合金弹簧被加热产生形变，所述第一镜头被所述活动支架上所述记忆合金弹簧带动到所述能够参与图像采集的位置，使得所述摄像头处于所述第一状态；所述记忆合金弹簧变为所述第四状态，包括：所述记忆合金弹簧断开加热恢复形状，所述第一镜头被所述活动支架上所述记忆合金弹簧带动从所述能够参与图像采集的位置移开，使得所述摄像头处于所述第二状态。

可选的，第二镜头和图像传感器可以封装在一起。第一镜头、第二镜头和图像传感器可以位于显示屏的显示平面以下。第一镜头可以通过活动支架连接在结构件上。结构件600可以用于固定显示屏。例如，结构件可以是电子设备的中框。

显示屏可以是OLED显示屏。还可以是液晶显示屏。在显示屏为LCD的情况下，在显示屏上与摄像头对应的位置上，LCD背光模组中的反射膜和扩散膜需要开孔，来使屏下摄像头接收到足够的光线。

作为一种可能的技术方案，所述活动支架被电机带动，所述电机带动所述活动支架移动到第一位置时，固定在所述活动支架上的所述第一镜头被带动到所述能够参与图像采集的位置，使得所述摄像头处于所述第一状态；所述电机带动所述活动支架移动到第二位置时，固定在所述活动支架上的所述第一镜头被带动从所述能够参与图像采集的位置移开，使得所述摄像头处于所述第二状态。

作为一种可能的技术方案，所述活动支架通过导轨旋转被所述电机带动，所述电机带动所述活动支架移动到第一位置，包括：所述电机带动所述导轨旋转，所述导轨带动所述活动支架移动到所述第一位置；所述电机带动所述活动支架移动到第二位置，包括：所述电机带动所述导轨旋转，所述导轨带动所述活动支架移动到所述第二位置。

具体实现中，导轨外侧可以包含螺纹。螺母可以与螺纹咬合，随着导轨的旋转而沿导轨移动。活动支架可以固定在螺母上，可以随着螺母的移动而沿导轨移动，将固定在活动支架上的第一镜头从能够参与图像采集的位置移开或者移动到能够参与图像采集的位置。

作为一种可能的技术方案，在以下情况下，所述第一镜头为凸透镜：所述摄像头在所述第一状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像，来进行指纹识别；所述摄像头在所述第二状态下，所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像，来进行人脸识别；在以下情况下，所述第一镜头为凹透镜：所述摄像头在所述第一状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像，来进行人脸识别；所述摄像头在所述第二状态下，所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像，来进行指纹识别。

作为一种可能的技术方案，所述摄像头为红外摄像头，所述摄像头用于接收所述指纹反射的红外线来采集指纹图像，所述摄像头还用于接收所述人脸反射的红外线来采集人脸图像。

可选的，电子设备中还可以包含红外发射器。可选的，该红外发射器可以固定在主板上。

作为一种可能的技术方案，所述摄像头位于所述电子设备的显示屏的显示平面以下，所述指纹反射的红外线和所述人脸反射的红外线是所述电子设备中红外发射器在所述显示屏刷新的间隔发射的。

其中，红外发射器可以周期性的发射红外光，该红外光投射到被摄物体上经反射可以被摄像头采集，从而实现被摄物体图像的采集。

使用红外发射器和红外摄像头来进行人脸解锁，可以在外界光线不足的场景下例如夜间，仍然可以实现人脸解锁，从而提高人脸解锁的便利性。使用红外发射器和红外摄像头来进行屏幕指纹解锁，无需点亮显示屏提供光线来采集指纹图像，可以减少解锁过程中用户操作的步骤，从而提高屏幕指纹解锁的便利性。

作为一种可能的技术方案，所述摄像头还用于在完成人脸识别或者完成指纹识别之后，恢复到初始状态，所述初始状态为所述第一状态和所述第二状态中的任一个状态。

可选的，可以将记忆合金弹簧断开加热时对应的摄像头状态设置为初始状态，则在电子设备未处于解锁场景的时间段内，无需电源持续为记忆合金弹簧进行加热，从而可以节省功耗，减少电子设备内部热量的聚集，延长记忆合金弹簧的寿命。

可选的，摄像头状态的初始状态还可以是对用户解锁数据进行统计学习得到的。

第二方面，本申请技术方案提供一种摄像头，所述摄像头用于电子设备进行人脸识别和指纹识别；所述摄像头包含液体镜头和图像传感器，所述液体镜头的焦距可调，所述图像传感器用于采集图像；其中：所述液体镜头的焦距为第一焦距时，所述摄像头用于采集指纹图像，来进行指纹识别；所述液体镜头为第二焦距时，所述摄像头用于采集人脸图像，来进行人脸识别。

将上述摄像头应用在电子设备中，通过改变摄像头中镜头的焦距来使摄像头既可以采集人脸图像，又可以采集指纹图像，从而可以节省电子设备的内部空间，并降低摄像头带来的显示屏制作工艺流程的复杂度。

其中，摄像头可以位于显示屏的显示平面以下。

显示屏可以是OLED显示屏。还可以是液晶显示屏。在显示屏为LCD的情况下，在显示屏上与摄像头对应的位置上，LCD背光模组中的反射膜和扩散膜需要开孔，来使屏下摄像头接收到足够的光线。

其中，本申请技术方案提供的摄像头可以用于电子设备的解锁、支付场景、身份验签和解锁应用场景等。

作为一种可能的技术方案，所述液体镜头的焦距在所述第一焦距和所述第二焦距之间周期性变化。

液体镜头可以实现两种焦距，即人脸对应的焦距和指纹对应的焦距。指纹对应的焦距即为第一焦距，人脸对应的焦距即为第二焦距。在人脸对应的焦距下，显示屏以外的人脸可以通过液体镜头在图像传感器上形成清晰的人脸图像。该清晰的人脸图像可以提供足够的人脸图像特征来完成人脸识别。在指纹对应的焦距下，显示屏以外的指纹可以通过液体镜头在图像传感器上形成清晰的指纹图像。该清晰的指纹图像可以提供足够的指纹特征来完成指纹识别。

可选的，电子设备在人脸对应的焦距维持的时间内通过液体镜头采集来自显示屏以外的人脸的图像。屏幕指纹解锁场景下，电子设备在指纹对应的焦距维持的时间内通过液体镜头采集来自显示屏表面的指纹的图像。

第三方面，本申请技术方案提供一种电子设备中身份验证方法，所述方法包括：当电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围时，电子设备的处理器使用摄像头的指纹识别状态采集指纹图像，来进行指纹识别；当电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围时，电子设备的处理器使用所述摄像头的人脸识别状态采集人脸图像，来进行人脸识别；其中，所述摄像头包含第一镜头、第二镜头和图像传感器；在所述摄像头的指纹识别状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像；在所述摄像头的人脸识别状态下，所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像；

或者

在所述摄像头的指纹识别状态下，所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像；在所述摄像头的人脸识别状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像。

上述的身份验证方法中，通过改变摄像头中镜头的焦距来使摄像头既可以采集人脸图像，又可以采集指纹图像，从而可以节省电子设备的内部空间，并降低摄像头带来的显示屏制作工艺流程的复杂度。

其中，本申请技术方案提供的身份验证方法可以用于电子设备的解锁、支付场景、身份验签和解锁应用场景等。

在一种可能的技术方案中，所述电子设备的处理器使用摄像头的指纹识别状态采集指纹图像，来进行指纹识别之后，或者所述电子设备的处理器使用摄像头的人脸识别状态采集人脸图像，来进行人脸识别之后，所述方法还包括：所述电子设备的处理器将所述摄像头恢复到初始状态，所述初始状态为所述指纹识别状态和所述人脸识别状态中的任一个状态。

可选的，摄像头在进行被摄物体的图像采集，以实现屏幕指纹解锁和人脸解锁中任一种解锁方式之后，也可以无需恢复到某一个状态。具体的，在电子设备第n次执行人脸解锁之后，第一镜头仍然可以处在偏离能够参与图像采集的位置。电子设备的处理器可以执行以下步骤：

Step1：记录该第n次解锁所使用的解锁方式为人脸解锁。

Step2：下一次解锁中，在第n+1次解锁时电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围，电子设备中处理器检测到第n+1次解锁的方式与第n次解锁的方式不同。

Step3：电子设备中处理器驱动电机带动导轨旋转，将固定在螺母上的活动支架和固定在活动支架上的第一镜头沿导轨方向移动，使得第一镜头移动到能够参与图像采集的位置。将第一镜头移动到能够参与图像采集的位置参与指纹的图像采集。在执行屏幕指纹解锁之后，第一镜头仍然可以处在能够参与图像采集的位置。

在step1之后，如果电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围，则无需调整摄像头，直接利用第二镜头和图像传感器采集人脸图像，进行人脸解锁。可以在人脸解锁场景下无需调整摄像头，从而缩短解锁时间，提高电子设备的解锁效率。

在一种可能的技术方案中，所述电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围，包括以下一项或多项：触摸屏上摄像头对应的区域上检测到触摸操作；红外检测器检测到来自所述触摸屏上摄像头对应的区域以外的反射光的亮度大于或等于第一阈值；压力传感器检测到所述触摸屏上摄像头对应的区域上的压力强度或者压力强度的变化量大于或等于第二阈值；距离传感器检测到被摄物体与所述触摸屏上摄像头对应的区域的距离小于或等于第三阈值或者距离的变化量大于或等于第四阈值；所述摄像头采集到的图像被分类为指纹图像。

其中，红外检测器还可以与环境光传感器配合，检测电子设备是否在口袋里，以防误触。摄像头可以是红外摄像头，则可以无需额外安装红外检测器，利用红外摄像头来实现红外检测器的功能。

其中，所述摄像头采集到的图像的分类可以利用分类器算法，该分类器算法可以分类人脸图像和指纹图像。该分类器算法可以通过机器学习获得。

在一种可能的技术方案中，所述电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围，包括以下一项或多项：陀螺仪传感器检测到所述电子设备的运动参数大于或等于第五阈值；距离传感器检测到所述被摄物体与所述触摸屏上所述摄像头对应的区域的距离大于或等于第六阈值；所述摄像头采集到的图像被分类为人脸图像。

可选的，陀螺仪传感器还可以与加速度传感器、重力传感器和光线传感器中的一个或多个配合，更加准确的确定抬腕动作，进而确定人脸解锁场景，以防误操作。

在一种可能的技术方案中，在以下情况下：在摄像头的所述指纹识别状态，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像；在摄像头的所述人脸识别状态，所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像，所述电子设备的处理器使用摄像头的指纹识别状态采集指纹图像，来进行指纹识别之前，所述方法还包括：所述电子设备的处理器控制用于对记忆合金弹簧加热的开关闭合，所述第一镜头被所述记忆合金弹簧带动到所述能够参与图像采集的位置；或者，所述电子设备的处理器控制电机带动所述第一镜头到所述能够参与图像采集的位置；所述电子设备的处理器使用摄像头的人脸识别状态采集人脸图像，来进行人脸识别之前，所述方法还包括：所述电子设备的处理器控制用于对所述记忆合金弹簧加热的开关断开，所述第一镜头被所述记忆合金弹簧带动从所述能够参与图像采集的位置移开；或者，所述电子设备的处理器控制所述电机带动所述第一镜头从所述能够参与图像采集的位置移开。

其中，所述电子设备的处理器控制电机带动所述第一镜头到所述能够参与图像采集的位置，包括：电子设备中处理器驱动电机带动导轨旋转，将固定在螺母上的活动支架和固定在活动支架上的第一镜头沿导轨方向移动，使得第一镜头移动到能够参与图像采集的位置。

其中，所述电子设备的处理器控制所述电机带动所述第一镜头从所述能够参与图像采集的位置移开，包括：电子设备中处理器使能控制电机带动导轨旋转，将固定在螺母上的活动支架和固定在活动支架上的第一镜头沿导轨方向移动，使得第一镜头从能够参与图像采集的位置移开。

在一种可能的技术方案中，在以下情况下：在摄像头的所述指纹识别状态，所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像；在摄像头的所述人脸识别状态，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像，所述电子设备的处理器使用摄像头的指纹识别状态采集指纹图像，来进行指纹识别之前，所述方法还包括：所述电子设备的处理器控制用于对记忆合金弹簧加热的开关断开，使得所述第一镜头被所述记忆合金弹簧带动从所述能够参与图像采集的位置移开；或者，所述电子设备的处理器控制所述电机带动所述第一镜头从所述能够参与图像采集的位置移开；所述电子设备的处理器使用摄像头的人脸识别状态采集人脸图像，来进行人脸识别之前，所述方法还包括：所述电子设备的处理器控制用于对所述记忆合金弹簧加热的开关闭合，使得所述第一镜头被所述记忆合金弹簧带动到所述能够参与图像采集的位置；或者，所述电子设备的处理器控制所述电机带动所述第一镜头到所述能够参与图像采集的位置。

在一种可能的技术方案中，所述摄像头为红外摄像头，所述摄像头用于接收所述指纹反射的红外线来采集指纹图像，所述摄像头还用于接收所述人脸反射的红外线来采集人脸图像；所述摄像头位于所述电子设备的显示屏的显示平面以下，所述方法还包括：电子设备的处理器控制红外发射器在所述显示屏刷新的间隔发射红外线。

显示屏可以是OLED显示屏。还可以是液晶显示屏。在显示屏为LCD的情况下，在显示屏上与摄像头对应的位置上，LCD背光模组中的反射膜和扩散膜需要开孔，来使屏下摄像头接收到足够的光线。

第四方面，本申请技术方案提供了一种电子设备，所述电子设备包括处理器、摄像头和显示屏，所述摄像头位于所述电子设备的前壳，其中：所述摄像头是第一方面或者第一方面任一种可能的实施方式所描述的摄像头；所述处理器，用于控制用于对所述记忆合金弹簧加热的开关闭合或断开，或者控制所述电机带动所述第一镜头移动。

第五方面，本申请技术方案提供了一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器和摄像头，所述摄像头位于所述电子设备的前壳，其中：所述摄像头是第二方面或者第二方面任一种可能的实施方式所描述的摄像头；所述处理器，用于控制所述液体镜头的焦距在所述第一焦距和所述第二焦距之间切换。

第六方面，本申请技术方案提供了一种电子设备，所述电子设备用于执行第三方面或者第三方面任一种可能的实施方式所描述的电子设备中身份验证方法。

第七方面，本申请技术方案提供一种电子设备，该电子设备包括用于执行第三方面和第三方面任一个可能的技术方案所提供的方法的模块或单元。

第八方面，本申请技术方案提供一种芯片系统，该芯片系统包括至少一个处理器，存储器和接口电路，该存储器、该接口电路和该至少一个处理器连接，该至少一个存储器中存储有程序指令；该程序指令被该处理器执行时，实现第三方面和第三方面任一个可能的技术方案所提供的方法。

第九方面，本申请技术方案提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有程序指令，当该程序指令由处理器运行时，实现第三方面和第三方面任一个可能的技术方案所提供的方法。

第十方面，本申请技术方案提供一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在由处理器上运行时，实现第三方面和第三方面任一个可能的技术方案所提供的方法。

附图说明

下面对本申请实施例用到的附图进行介绍。

图1是现有技术提供的一种指纹解锁和人脸解锁的示意图；

图2是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图3是本拾取实施例提供的一种的电子设备100的软件结构框图；

图4是本申请实施例提供的一种摄像头中焦距、物距的示意图；

图5是本申请实施例提供的一种摄像头的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的一种电子设备的解锁方法的流程示意图；

图7是本申请实施例提供的一种活动支架旋转将第一镜头置于能够参与图像采集的位置的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的一种活动支架旋转将第一镜头从能够参与图像采集的位置移开的结构示意图；

图9是本申请实施例提供的一种活动支架的移动将第一镜头置于能够参与图像采集的位置的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的一种活动支架移动将第一镜头从能够参与图像采集的位置移开的结构示意图；

图11是本申请实施例提供的另一种电子设备的解锁方法的流程示意图；

图12是本申请实施例提供的一种红外发射器发射红外光线的时间示意图；

图13是本申请实施例提供的另一种摄像头的结构示意图；

图14是本申请实施例提供的一种电子设备中显示屏和摄像头的位置示意图。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。本申请实施例的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。

下面介绍本申请实施例涉及的应用场景。在手机、平板电脑、笔记本电脑或者包含摄像头的其他设备等这些电子设备中，电子设备中的处理器可以调用摄像头采集人脸图像，进行人脸图像识别进而实现人脸解锁。电子设备中的处理器还可以调用摄像头来采集指纹图像，进行指纹图像识别进而实现屏幕指纹解锁。另外，在支付、身份验签、解锁应用等场景下，也需要进行人脸识别或者指纹识别来完成身份验证。

请参阅图2，图2是本申请实施例提供的一种电子设备100的结构示意图。

如图2所示，电子设备100可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，USB)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriber identification module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。

可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对电子设备100的具体限定。在本申请另一些实施例中，电子设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

处理器110用于读取存储器1302中存储的程序代码，执行本申请实施例提供的身份验证方法，例如图6或图11所描述的身份验证方法。

具体的，处理器110用于读取存储器1302中存储的程序代码，获取传感器检测到的参数。例如，处理器110获取触摸屏检测到的触摸操作、红外检测器检测到的红外光、压力传感器检测到的压力强度或压力强度变化量、距离传感器检测到的距离或距离变化量、陀螺仪传感器检测到的运动参数等。

处理器还用于读取存储器1302中存储的程序代码，对第一镜头进行移动。具体的，处理器110用于读取存储器1302中存储的程序代码，控制用于加热记忆合金弹簧的开关闭合，第一镜头被记忆合金弹簧带动到能够参与图像采集的位置。处理器110用于读取存储器1302中存储的程序代码，控制电机带动第一镜头到能够参与图像采集的位置。处理器110用于读取存储器1302中存储的程序代码，控制用于对记忆合金弹簧加热的开关断开，第一镜头被记忆合金弹簧带动从能够参与图像采集的位置移开。处理器110用于读取存储器1302中存储的程序代码，控制电机带动第一镜头从能够参与图像采集的位置移开。

本申请实施例中，摄像头193可以包含第一镜头、第二镜头和图像传感器。摄像头193可以是图7-图10任一项所描述的摄像头。

处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processingunit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

其中，控制器可以是电子设备100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。

在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，USB)接口等。

I2C接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线(serial data line，SDA)和一根串行时钟线(derail clock line，SCL)。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2C总线。处理器110可以通过不同的I2C总线接口分别耦合触摸传感器180K，充电器，闪光灯，摄像头193等。例如：处理器110可以通过I2C接口耦合触摸传感器180K，使处理器110与触摸传感器180K通过I2C总线接口通信，实现电子设备100的触摸功能。

I2S接口可以用于音频通信。在一些实施例中，处理器110可以包含多组I2S总线。处理器110可以通过I2S总线与音频模块170耦合，实现处理器110与音频模块170之间的通信。在一些实施例中，音频模块170可以通过I2S接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。

PCM接口也可以用于音频通信，将模拟信号抽样，量化和编码。在一些实施例中，音频模块170与无线通信模块160可以通过PCM总线接口耦合。在一些实施例中，音频模块170也可以通过PCM接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。所述I2S接口和所述PCM接口都可以用于音频通信。

UART接口是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中，UART接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块160。例如：处理器110通过UART接口与无线通信模块160中的蓝牙模块通信，实现蓝牙功能。在一些实施例中，音频模块170可以通过UART接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。

MIPI接口可以被用于连接处理器110与显示屏194，摄像头193等外围器件。MIPI接口包括摄像头串行接口(camera serial interface，CSI)，显示屏串行接口(displayserial interface，DSI)等。在一些实施例中，处理器110和摄像头193通过CSI接口通信，实现电子设备100的拍摄功能。处理器110和显示屏194通过DSI接口通信，实现电子设备100的显示功能。

GPIO接口可以通过软件配置。GPIO接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，GPIO接口可以用于连接处理器110与摄像头193，显示屏194，无线通信模块160，音频模块170，传感器模块180等。GPIO接口还可以被配置为I2C接口，I2S接口，UART接口，MIPI接口等。

USB接口130是符合USB标准规范的接口，具体可以是Mini USB接口，Micro USB接口，USB Type C接口等。USB接口130可以用于连接充电器为电子设备100充电，也可以用于电子设备100与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他电子设备，例如AR设备等。

可以理解的是，本申请实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对电子设备100的结构限定。在本申请另一些实施例中，电子设备100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。

充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中，充电器可以是无线充电器，也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过USB接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过电子设备100的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以通过电源管理模块141为电子设备供电。

电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，外部存储器，显示屏194，摄像头193，和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量，电池循环次数，电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。在其他一些实施例中，电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中，电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。

电子设备100的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。

天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。电子设备100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。

移动通信模块150可以提供应用在电子设备100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。

调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170A，受话器170B等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。

无线通信模块160可以提供应用在电子设备100上的包括无线局域网(wirelesslocal area networks，WLAN)(如无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)网络)，蓝牙(bluetooth，BT)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)，调频(frequency modulation，FM)，近距离无线通信技术(near field communication，NFC)，红外技术(infrared，IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。

在一些实施例中，电子设备100的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得电子设备100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，GSM)，通用分组无线服务(general packet radio service，GPRS)，码分多址接入(codedivision multiple access，CDMA)，宽带码分多址(wideband code division multipleaccess，WCDMA)，时分码分多址(time-division code division multiple access，TD-SCDMA)，长期演进(long term evolution，LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技术等。所述GNSS可以包括全球卫星定位系统(global positioning system，GPS)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GLONASS)，北斗卫星导航系统(beidounavigation satellite system，BDS)，准天顶卫星系统(quasi-zenith satellitesystem，QZSS)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems，SBAS)。

电子设备100通过GPU，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。GPU为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。GPU用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个GPU，其执行程序指令以生成或改变显示信息。

显示屏194用于显示图像，视频等。显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，LCD)，有机发光二极管(organic light-emittingdiode，OLED)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrixorganic light emitting diode的，AMOLED)，柔性发光二极管(flex light-emittingdiode，FLED)，Miniled，MicroLed，Micro-oLed，量子点发光二极管(quantum dot lightemitting diodes，QLED)等。在一些实施例中，电子设备100可以包括1个或N个显示屏194，N为大于1的正整数。

电子设备100可以通过ISP，摄像头193，视频编解码器，GPU，显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。

ISP用于处理摄像头193反馈的数据。例如，拍照时，打开快门，光线通过镜头被传递到摄像头感光元件上，光信号转换为电信号，摄像头感光元件将所述电信号传递给ISP处理，转化为肉眼可见的图像。ISP还可以对图像的噪点，亮度，肤色进行算法优化。ISP还可以对拍摄场景的曝光，色温等参数优化。在一些实施例中，ISP可以设置在摄像头193中。

摄像头193用于捕获静态图像或视频。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(charge coupled device，CCD)或互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，CMOS)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号，之后将电信号传递给ISP转换成数字图像信号。ISP将数字图像信号输出到DSP加工处理。DSP将数字图像信号转换成标准的RGB，YUV等格式的图像信号。在一些实施例中，电子设备100可以包括1个或N个摄像头193，N为大于1的正整数。

数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号。例如，当电子设备100在频点选择时，数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。

视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。电子设备100可以支持一种或多种视频编解码器。这样，电子设备100可以播放或录制多种编码格式的视频，例如：动态图像专家组(moving picture experts group，MPEG)1，MPEG2，MPEG3，MPEG4等。

NPU为神经网络(neural-network，NN)计算处理器，通过借鉴生物神经网络结构，例如借鉴人脑神经元之间传递模式，对输入信息快速处理，还可以不断的自学习。通过NPU可以实现电子设备100的智能认知等应用，例如：图像识别，人脸识别，语音识别，文本理解等。

外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展电子设备100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。

内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，从而执行电子设备100的各种功能应用以及数据处理。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储电子设备100使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。

电子设备100可以通过音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。

音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块170可以设置于处理器110中，或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。

扬声器170A，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。电子设备100可以通过扬声器170A收听音乐，或收听免提通话。

受话器170B，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。当电子设备100接听电话或语音信息时，可以通过将受话器170B靠近人耳接听语音。

麦克风170C，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时，用户可以通过人嘴靠近麦克风170C发声，将声音信号输入到麦克风170C。电子设备100可以设置至少一个麦克风170C。在另一些实施例中，电子设备100可以设置两个麦克风170C，除了采集声音信号，还可以实现降噪功能。在另一些实施例中，电子设备100还可以设置三个，四个或更多麦克风170C，实现采集声音信号，降噪，还可以识别声音来源，实现定向录音功能等。

耳机接口170D用于连接有线耳机。耳机接口170D可以是USB接口130，也可以是3.5mm的开放移动电子设备平台(open mobile terminal platform，OMTP)标准接口，美国蜂窝电信工业协会(cellular telecommunications industry association of the USA，CTIA)标准接口。

压力传感器180A用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。在一些实施例中，压力传感器180A可以设置于显示屏194。压力传感器180A的种类很多，如电阻式压力传感器，电感式压力传感器，电容式压力传感器等。电容式压力传感器可以是包括至少两个具有导电材料的平行板。当有力作用于压力传感器180A，电极之间的电容改变。电子设备100根据电容的变化确定压力的强度。当有触摸操作作用于显示屏194，电子设备100根据压力传感器180A检测所述触摸操作强度。电子设备100也可以根据压力传感器180A的检测信号计算触摸的位置。在一些实施例中，作用于相同触摸位置，但不同触摸操作强度的触摸操作，可以对应不同的操作指令。例如：当有触摸操作强度小于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行查看短消息的指令。当有触摸操作强度大于或等于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行新建短消息的指令。

陀螺仪传感器180B可以用于确定电子设备100的运动姿态。在一些实施例中，可以通过陀螺仪传感器180B确定电子设备100围绕三个轴(即，x，y和z轴)的角速度。陀螺仪传感器180B可以用于拍摄防抖。示例性的，当按下快门，陀螺仪传感器180B检测电子设备100抖动的角度，根据角度计算出镜头模组需要补偿的距离，让镜头通过反向运动抵消电子设备100的抖动，实现防抖。陀螺仪传感器180B还可以用于导航，体感游戏场景。

气压传感器180C用于测量气压。在一些实施例中，电子设备100通过气压传感器180C测得的气压值计算海拔高度，辅助定位和导航。

磁传感器180D包括霍尔传感器。电子设备100可以利用磁传感器180D检测翻盖皮套的开合。在一些实施例中，当电子设备100是翻盖机时，电子设备100可以根据磁传感器180D检测翻盖的开合。进而根据检测到的皮套的开合状态或翻盖的开合状态，设置翻盖自动解锁等特性。

加速度传感器180E可检测电子设备100在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当电子设备100静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别电子设备姿态，应用于横竖屏切换，计步器等应用。

距离传感器180F，用于测量距离。电子设备100可以通过红外或激光测量距离。在一些实施例中，拍摄场景，电子设备100可以利用距离传感器180F测距以实现快速对焦。

接近光传感器180G可以包括例如发光二极管(LED)和光检测器，例如光电二极管。发光二极管可以是红外发光二极管。电子设备100通过发光二极管向外发射红外光。电子设备100使用光电二极管检测来自附近物体的红外反射光。当检测到充分的反射光时，可以确定电子设备100附近有物体。当检测到不充分的反射光时，电子设备100可以确定电子设备100附近没有物体。电子设备100可以利用接近光传感器180G检测用户手持电子设备100贴近耳朵通话，以便自动熄灭屏幕达到省电的目的。接近光传感器180G也可用于皮套模式，口袋模式自动解锁与锁屏。

环境光传感器180L用于感知环境光亮度。电子设备100可以根据感知的环境光亮度自适应调节显示屏194亮度。环境光传感器180L也可用于拍照时自动调节白平衡。环境光传感器180L还可以与接近光传感器180G配合，检测电子设备100是否在口袋里，以防误触。

指纹传感器180H用于采集指纹。电子设备100可以利用采集的指纹特性实现屏幕指纹解锁，访问应用，指纹拍照，指纹接听来电等。

温度传感器180J用于检测温度。在一些实施例中，电子设备100利用温度传感器180J检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器180J上报的温度超过阈值，电子设备100执行降低位于温度传感器180J附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中，当温度低于另一阈值时，电子设备100对电池142加热，以避免低温导致电子设备100异常关机。在其他一些实施例中，当温度低于又一阈值时，电子设备100对电池142的输出电压执行升压，以避免低温导致的异常关机。

触摸传感器180K，也称“触控面板”。触摸传感器180K可以设置于显示屏194，由触摸传感器180K与显示屏194组成触摸屏，也称“触控屏”。触摸传感器180K用于检测作用于其上或附近的触摸操作。触摸传感器可以将检测到的触摸操作传递给应用处理器，以确定触摸事件类型。可以通过显示屏194提供与触摸操作相关的视觉输出。在另一些实施例中，触摸传感器180K也可以设置于电子设备100的表面，与显示屏194所处的位置不同。

骨传导传感器180M可以获取振动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180M可以获取人体声部振动骨块的振动信号。骨传导传感器180M也可以接触人体脉搏，接收血压跳动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180M也可以设置于耳机中，结合成骨传导耳机。音频模块170可以基于所述骨传导传感器180M获取的声部振动骨块的振动信号，解析出语音信号，实现语音功能。应用处理器可以基于所述骨传导传感器180M获取的血压跳动信号解析心率信息，实现心率检测功能。

按键190包括开机键，音量键等。按键190可以是机械按键。也可以是触摸式按键。电子设备100可以接收按键输入，产生与电子设备100的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。

马达191可以产生振动提示。马达191可以用于来电振动提示，也可以用于触摸振动反馈。例如，作用于不同应用(例如拍照，音频播放等)的触摸操作，可以对应不同的振动反馈效果。作用于显示屏194不同区域的触摸操作，马达191也可对应不同的振动反馈效果。不同的应用场景(例如：时间提醒，接收信息，闹钟，游戏等)也可以对应不同的振动反馈效果。触摸振动反馈效果还可以支持自定义。

指示器192可以是指示灯，可以用于指示充电状态，电量变化，也可以用于指示消息，未接来电，通知等。

SIM卡接口195用于连接SIM卡。SIM卡可以通过插入SIM卡接口195，或从SIM卡接口195拔出，实现和电子设备100的接触和分离。电子设备100可以支持1个或N个SIM卡接口，N为大于1的正整数。SIM卡接口195可以支持Nano SIM卡，Micro SIM卡，SIM卡等。同一个SIM卡接口195可以同时插入多张卡。所述多张卡的类型可以相同，也可以不同。SIM卡接口195也可以兼容不同类型的SIM卡。SIM卡接口195也可以兼容外部存储卡。电子设备100通过SIM卡和网络交互，实现通话以及数据通信等功能。在一些实施例中，电子设备100采用eSIM，即：嵌入式SIM卡。eSIM卡可以嵌在电子设备100中，不能和电子设备100分离。

电子设备100的软件系统可以采用分层架构，事件驱动架构，微核架构，微服务架构，或云架构。本申请实施例以分层架构的Android系统为例，示例性说明电子设备100的软件结构。

请参阅图3，图3是本拾取实施例提供的一种的电子设备100的软件结构框图。

如图3所示，分层架构将软件分成若干个层，每一层都有清晰的角色和分工。层与层之间通过软件接口通信。在一些实施例中，将Android系统分为四层，从上至下分别为应用程序层，应用程序框架层，安卓运行时(Android runtime)和系统库，以及内核层。

应用程序层可以包括一系列应用程序包。

如图3所示，应用程序包可以包括相机，图库，日历，通话，地图，导航，WLAN，蓝牙，音乐，视频，短信息等应用程序。

应用程序框架层为应用程序层的应用程序提供应用编程接口(applicationprogramming interface，API)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。

如图3所示，应用程序框架层可以包括窗口管理器，内容提供器，视图系统，电话管理器，资源管理器，通知管理器等。

窗口管理器用于管理窗口程序。窗口管理器可以获取显示屏大小，判断是否有状态栏，锁定屏幕，截取屏幕等。

内容提供器用来存放和获取数据，并使这些数据可以被应用程序访问。所述数据可以包括视频，图像，音频，拨打和接听的电话，浏览历史和书签，电话簿等。

视图系统包括可视控件，例如显示文字的控件，显示图片的控件等。视图系统可用于构建应用程序。显示界面可以由一个或多个视图组成的。例如，包括短信通知图标的显示界面，可以包括显示文字的视图以及显示图片的视图。

电话管理器用于提供电子设备100的通信功能。例如通话状态的管理(包括接通，挂断等)。

资源管理器为应用程序提供各种资源，比如本地化字符串，图标，图片，布局文件，视频文件等等。

通知管理器使应用程序可以在状态栏中显示通知信息，可以用于传达告知类型的消息，可以短暂停留后自动消失，无需用户交互。比如通知管理器被用于告知下载完成，消息提醒等。通知管理器还可以是以图表或者滚动条文本形式出现在系统顶部状态栏的通知，例如后台运行的应用程序的通知，还可以是以对话窗口形式出现在屏幕上的通知。例如在状态栏提示文本信息，发出提示音，电子设备振动，指示灯闪烁等。

Android Runtime包括核心库和虚拟机。Android runtime负责安卓系统的调度和管理。

核心库包含两部分：一部分是java语言需要调用的功能函数，另一部分是安卓的核心库。

应用程序层和应用程序框架层运行在虚拟机中。虚拟机将应用程序层和应用程序框架层的java文件执行为二进制文件。虚拟机用于执行对象生命周期的管理，堆栈管理，线程管理，安全和异常的管理，以及垃圾回收等功能。

系统库可以包括多个功能模块。例如：表面管理器(surface manager)，媒体库(Media Libraries)，三维图形处理库(例如：OpenGL ES)，2D图形引擎(例如：SGL)等。

表面管理器用于对显示子系统进行管理，并且为多个应用程序提供了2D和3D图层的融合。

媒体库支持多种常用的音频，视频格式回放和录制，以及静态图像文件等。媒体库可以支持多种音视频编码格式，例如:MPEG4，H.264，MP3，AAC，AMR，JPG，PNG等。

三维图形处理库用于实现三维图形绘图，图像渲染，合成，和图层处理等。

2D图形引擎是2D绘图的绘图引擎。

内核层是硬件和软件之间的层。内核层至少包含显示驱动，摄像头驱动，音频驱动，传感器驱动。

下面结合捕获拍照场景，示例性说明电子设备100软件以及硬件的工作流程。当触摸传感器180K接收到触摸操作，相应的硬件中断被发给内核层。内核层将触摸操作加工成原始输入事件(包括触摸坐标，触摸操作的时间戳等信息)。原始输入事件被存储在内核层。应用程序框架层从内核层获取原始输入事件，识别该输入事件所对应的控件。以该触摸操作是触摸单击操作，该单击操作所对应的控件为相机应用图标的控件为例，相机应用调用应用框架层的接口，启动相机应用，进而通过调用内核层启动摄像头驱动，通过摄像头193捕获静态图像或视频。

基于图2所示的电子设备的结构图和图3所示的电子设备的软件结构框图，为了节省电子设备的内部空间，并降低摄像头带来的显示屏制作工艺流程的复杂度，本申请实施例提供一种摄像头和电子设备。本申请实施例涉及的主要发明原理为：电子设备中该摄像头可以用于人脸识别实现电子设备解锁，也可以用于屏幕指纹识别实现电子设备解锁。具体的，在电子设备中处理器识别到人脸解锁的场景时，增大摄像头中镜头的焦距，以增大摄像头成像的物距，利用摄像头采集人脸图像。利用采集到的人脸图像进行人脸识别进而实现电子设备解锁。在电子设备中处理器识别到屏幕指纹解锁的场景时，减小摄像头中镜头的焦距，以减小摄像头成像的物距。通过改变摄像头中镜头的焦距来使摄像头既可以采集人脸图像，又可以采集指纹图像，从而可以节省电子设备的内部空间，并降低摄像头带来的显示屏制作工艺流程的复杂度。

为了便于理解本申请实施例，下面介绍本申请实施例涉及的概念。

(1)焦距、物距

在光学系统中焦距可以衡量光的聚集或发散的程度，是指从光学中心到光线聚焦的焦点之间的距离。摄像头的镜头可以包含一组透镜，当平行于主光轴的光线穿过镜头时，会聚到一点上，即焦点。焦点到光学中心的距离称为焦距。焦距可以调节的镜头是变焦镜头。

物距即为被摄物体与光学中心之间的距离。

在摄像头中像距是光学中心到图像传感器之间的距离。

请参阅图4，图4是本申请实施例提供的一种摄像头中焦距、物距的示意图。如图4所示，在摄像头中，焦距也可以看作是从光学中心到图像传感器所在的成像平面之间的距离。当镜头需要拍摄远距离的物体时，可以将镜头调整到无限远，将镜头的光学中心与图像传感器之间的距离调整为焦距的长度，使远距离的物体能在图像传感器上形成清晰的影像。当摄像头要拍摄离镜头较近的物体时，通常可以调节镜头的光学中心尽可能的远离图像传感器，使得有限距离的物体得以在图像传感器上清晰成像。

在摄像头中，镜头的焦距越短则摄距越近。如图4所示，摄距即为拍摄距离，是图像传感器到被摄物体之间的距离，在该摄距下被摄物体可以在图像传感器上形成清晰的图像。在本申请实施例提供的人脸解锁场景下，清晰的图像可以提供足够的人脸图像特征来实现人脸解锁，在本申请实施例提供的屏幕指纹解锁场景下，清晰的图像可以提供足够的指纹特征来实现屏幕指纹解锁。

在物距变大的场景下，即被摄物体与摄像头之间的距离变大，可以将摄像头的焦距调大来调大摄距。具体实现中，可以在摄像头中增加凹透镜或者减少凸透镜来增大焦距，从而增大摄距来使被摄物体在图像传感器上清晰成像。在物距变小的场景下，即被摄物体与摄像头之间的距离变小，可以将摄像头的焦距调小来调大摄距。具体实现中，可以在镜头的透镜组中增加凸透镜或者减少凹透镜来减小焦距，从而减小摄距来使被摄物体在图像传感器上清晰成像。

(2)人脸识别

人脸解锁过程可以包含四个步骤：步骤一：人脸图像采集及检测。步骤二：人脸图像预处理。步骤三：人脸图像特征提取。步骤四：匹配与识别。

具体的，在步骤一中，采集人脸图像可以使用摄像头实现。当摄像头拍摄范围内出现人脸时，摄像头可以采集到该人脸的图像。人脸检测即在采集到的图像中标定出人脸的位置和大小。在步骤二中，对图像进行预处理用于服务于步骤三，包含进行人脸图像的光线补偿、灰度变换、直方图均衡化、归一化、几何校正、滤波以及锐化等。在步骤三中，提取得到的人脸图像特征可以用于与特征数据库中的特征模板进行匹配。人脸图像特征可以包括视觉特征、像素统计特征、人脸图像变换系数特征、人脸图像代数特征等。在步骤四中，将步骤三提取的人脸图像的特征数据与数据库中存储的特征模板进行搜索匹配。可以设定一个阈值，当相似度超过这一阈值，把匹配得到的结果输出。人脸识别即是将待识别的人脸特征与已得到的人脸特征模板进行比较，根据相似程度对人脸的身份信息进行判断。在人脸解锁场景下，如果相似程度大于一定阈值，则解锁电子设备。

(3)屏幕指纹识别

屏幕指纹识别利用屏下指纹传感器的光电指纹识别技术实现。在显示屏点亮状态下，显示屏发出的光照亮指纹纹路。指纹纹路上反射的光线被屏下指纹传感器捕获形成指纹图像。将该指纹图像与预存的指纹图像对比。在屏幕指纹解锁场景下，如果匹配成功即执行电子设备的解锁。比对的过程可以是提取指纹图像特征来和预存的特征模板进行比对。在相似度超过一定阈值时表明匹配成功。

(4)解锁电子设备

为保护用户隐私和信息安全，电子设备可以处于锁定状态，在锁定状态下对用户操作电子设备的权限进行限定。在验证用户身份之后，用户才能够对电子设备进行操作。解锁电子设备可以是指解除电子设备的锁定状态。解除锁定状态后，电子设备可以响应用户的操作来调用各类应用，例如“相机”、“音乐”和“视频”等APP。

验证用户身份的方式可以包括：锁屏密码验证、解锁图案验证、屏幕指纹验证和人脸验证。其中，锁屏密码验证是指验证用户输入的字符是否与预存的锁屏密码相同。解锁图案验证是指验证用户输入的触摸轨迹图案是否与预存的图案相同。屏幕指纹验证和人脸验证可以参考前述屏幕指纹解锁和人脸解锁的相关描述。

类似的，应用在解锁之前也处于锁定状态，在锁定状态下对用户操作应用的权限进行限定。在验证用户身份之后，用户才能够对应用进行操作。解锁应用可以是指解除应用的锁定状态。解除锁定状态后，应用中各功能控件可以响应用户的操作。

基于上述主要发明原理，下面介绍本申请实施例提供的摄像头的示例。本申请实施例以解锁的场景为例介绍摄像头采集人脸图像并采集指纹图像的具体实现过程。可以理解的，本申请实施例也可以扩展到支付、身份验签、解锁应用等场景下，在这些场景下指纹识别和人脸识别的实现过程可以类比电子设备解锁的场景。

请参阅图5，图5是本申请实施例提供的一种摄像头的结构示意图。如图5所示，该摄像头包括至少两个镜头和图像传感器220，如图5所示，至少两个镜头可以包含镜头300和镜头210。其中，镜头300可以参与到被摄物体的图像采集，也可以不参与到被摄物体的图像采集。本申请实施例以至少两个镜头是两个镜头300和210为例进行介绍，可以理解的，本申请实施例也可以扩展到摄像头包含更多的镜头。这至少两个镜头和图像传感器220可以用于电子设备10进行人脸解锁和屏幕指纹解锁。

其中，镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁和屏幕指纹解锁中的一种解锁方式，镜头300、镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁和屏幕指纹解锁中的另一种解锁方式。以下分两种情况进行详细介绍：(a)镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁，镜头300、镜头210和图像传感器220的组合对应屏幕指纹解锁。(b)镜头210和图像传感器220的组合对应屏幕指纹解锁，镜头300、镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁。

(a)镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁，镜头300、镜头210和图像传感器220的组合对应屏幕指纹解锁。

摄像头中镜头210和图像传感器220参与图像采集时，可以用来采集人脸图像，使得人脸通过镜头210可以在图像传感器220上形成清晰的人脸图像，进而实现人脸解锁。在该人脸解锁的场景下，人脸作为被摄物体，对应的摄距可以是在预设距离范围内均能够在图像传感器220上形成清晰的人脸图像，该清晰的人脸图像可以提供足够的人脸图像特征实现人脸解锁。可选的，摄距在预设距离范围内，镜头210和图像传感器220组成的摄像头可以通过自动对焦来在图像传感器220上形成清晰的人脸图像。

在包含镜头210和图像传感器220的摄像头中增加镜头300可以实现屏幕指纹解锁。镜头300可以是凸透镜。具体的，摄像头中镜头300、镜头210和图像传感器220参与图像采集时，可以用来采集指纹图像，使得指纹通过镜头300、镜头210可以在图像传感器220上形成清晰的指纹图像。该清晰的指纹图像可以提供足够的指纹特征实现指纹解锁。在该屏幕指纹解锁的场景下，指纹作为被摄物体，对应的摄距可以是在预设距离范围内均能够在图像传感器220上形成清晰的指纹图像以实现屏幕指纹解锁。

可选的，摄距在预设距离范围内，镜头300、镜头210和图像传感器220组成的摄像头可以通过自动对焦来在图像传感器220上形成清晰的指纹图像。

本申请实施例中，一种可选的自动对焦原理为：可以利用马达带动摄像头中镜头210沿光轴移动来实现对焦。利用马达驱动芯片输出对应的电流，马达会做出相应的位移，在该位移下摄像头拾取图像，通过拾取的图像的清晰度来判断镜头是否达到拍摄图像清晰的位置，如果未达到清晰的位置，重新通知马达驱动芯片调整输出电流，并重复执行上述流程直至判断结果是镜头达到拍摄图像清晰的位置。通过上述闭环调节过程完成对焦。上述自动对焦原理仅用于解释本申请实施例，不应构成限定，本申请实施例中的对焦还可以使用其他的方法。

(b)镜头210和图像传感器220的组合对应屏幕指纹解锁，镜头300、镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁。

摄像头中镜头210和图像传感器220参与图像采集时，可以用来采集指纹图像，使得指纹通过镜头210可以在图像传感器220上形成清晰的指纹图像，进而实现屏幕指纹解锁。在该屏幕指纹解锁的场景下，指纹作为被摄物体，对应的摄距可以是在预设距离范围内均能够在图像传感器220上形成清晰的指纹图像以实现屏幕指纹解锁。可选的，摄距在预设距离范围内，镜头210和图像传感器220组成的摄像头可以通过自动对焦来在图像传感器220上形成清晰的指纹图像。

在包含镜头210和图像传感器220的摄像头中增加镜头300可以实现人脸解锁。镜头300可以是凹透镜。具体的，包含镜头300、镜头210和图像传感器220的摄像头可以用来采集人脸图像，使得人脸通过镜头300、镜头210可以在图像传感器220上形成清晰的人脸图像，进而实现人脸解锁。在该人脸解锁的场景下，人脸作为被摄物体，对应的摄距可以是在预设距离范围内均能够在图像传感器220上形成清晰的人脸图像以实现人脸解锁。可选的，摄距在预设距离范围内，镜头300、镜头210和图像传感器220组成的摄像头可以通过自动对焦来在图像传感器220上形成清晰的人脸图像。

如图5所示，镜头210和图像传感器220可以封装在一起。镜头300、镜头210和图像传感器220可以位于显示屏500的显示平面以下。镜头300可以通过活动支架400连接在结构件600上。结构件600可以用于固定显示屏。其中，镜头300可以随活动支架400旋转或移动，使得镜头300可以参与被摄物体的图像采集，也可以从能够参与图像采集的位置移开，从而仅包含镜头210和图像传感器220的摄像头参与被摄物体的图像采集。可选的，结构件600可以是电子设备的中框。

可选的，电子设备10中还可以包含红外发射器700。可选的，该红外发射器700可以固定在主板800上。摄像头可以是红外摄像头，即摄像头中的图像传感器可以接收被摄物体反射的红外光来采集被摄物体的图像。摄像头中镜头210和图像传感器220可以参与图像采集，或者镜头300、镜头210和图像传感器220参与图像采集。红外发射器700可以周期性的发射红外光，该红外光投射到被摄物体上经反射可以被摄像头采集，从而实现被摄物体图像的采集。

使用红外发射器700和红外摄像头来进行人脸解锁，可以在外界光线不足的场景下例如夜间，仍然可以实现人脸解锁，从而提高人脸解锁的便利性。使用红外发射器700和红外摄像头来进行屏幕指纹解锁，无需点亮显示屏提供光线来采集指纹图像，可以减少解锁过程中用户操作的步骤，从而提高屏幕指纹解锁的便利性。

基于上述主要发明原理，下面介绍电子设备的解锁方法的示例。

在一种可能的实施例中，第二镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁，第一镜头300、第二镜头210和图像传感器220的组合对应屏幕指纹解锁。请参阅图6，图6是本申请实施例提供的一种电子设备的解锁方法的流程示意图。如图6所示，该电子设备解锁方法可以包括步骤S101-S106。其中，步骤S101-S103是屏幕指纹解锁的执行步骤，步骤S104-S106是人脸解锁的执行步骤。本申请实施例对屏幕指纹解锁对应与人脸解锁执行先后不作限定。步骤S104-S106也可以是在步骤S101-S103之前执行。

S101、当电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围时，电子设备的处理器控制活动支架旋转或移动，来将第一镜头置于能够参与图像采集的位置。

其中，第一镜头可以是图5所示的摄像头中的镜头300，第二镜头可以是图5所示的摄像头中的镜头210。将第一镜头置于能够参与图像采集的位置之后，用于采集指纹的摄像头中包含第一镜头。

S102、电子设备中处理器获取通过第一镜头、第二镜头和图像传感器采集的指纹图像。

S103、电子设备中处理器根据获取到的指纹图像解锁电子设备。

S104、当电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围时，电子设备的处理器控制活动支架旋转或移动，来将第一镜头从能够参与图像采集的位置移开。

S105、电子设备中处理器获取通过第二镜头和图像传感器采集的人脸图像。

S106、电子设备中处理器根据获取到的人脸图像解锁电子设备。

可以理解的，在步骤S101中当电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围时，如果第一镜头在能够参与图像采集的位置，可以直接执行步骤S102获取指纹图像。在步骤S104中当电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围时，如果第一镜头已经从能够参与图像采集的位置移开，可以直接执行步骤S105获取人脸图像。

其中，第一镜头在能够参与图像采集的位置时，采集被摄物体图像的摄像头包含第一镜头、第二镜头和图像传感器。可选的，第一镜头在能够参与图像采集的位置时，第一镜头的光轴与第二镜头的光轴重叠。第二镜头可以与图像传感器封装在一起，则第一镜头可以在显示屏与第二镜头之间，且第一镜头的光轴可以与第二镜头的光轴重叠。

上述的电子设备的解锁方法中，在摄像头中增加或减少第一镜头，即可以实现电子设备的两种解锁方式，从而节约了电子设备内部物理空间。另外，仅需对这一个摄像头在显示屏上对应的位置上进行处理，减少了显示屏上进行处理的工艺步骤。

本申请实施例中，活动支架可以是图5所示出的摄像头中的活动支架400。活动支架的旋转或移动可以带动第一镜头参与或者不参与被摄物体的图像采集。活动支架的旋转或移动可以使用记忆合金弹簧实现，也可以通过电机和导轨实现。下面分别介绍一种记忆合金弹簧带动第一镜头的实现示例，并介绍一种电机和导轨带动第一镜头的实现示例。

(1)记忆合金弹簧带动第一镜头

可以利用形状记忆合金(shape memory alloys，SMA)的形状记忆功能来带动活动支架旋转，进而带动第一镜头旋转。形状记忆合金是一种能够记忆原有形状的智能材料。当合金在低于相变态温度下，受到一有限度的塑性变形后，可由加热的方式使其恢复到变形前的原始形状。对于双程记忆效应的形状记忆合金来说，加热时能够恢复高温对应的形状，冷却时又能够恢复低温对应的形状。利用形状记忆合金的形变带动活动支架，第一镜头300可以随活动支架400旋转，使得第一镜头300可以参与被摄物体的图像采集，也可以从能够参与图像采集的位置移开，从而使第二镜头210和图像传感器220参与被摄物体的图像采集。本申请实施例中，第一镜头即前后文中的镜头300，第二镜头即前后文中的镜头210。

请参阅图7，图7是本申请实施例提供的一种活动支架旋转将第一镜头置于能够参与图像采集的位置的结构示意图。活动支架旋转将第一镜头300置于能够参与图像采集的位置来实现屏幕指纹解锁。具体的，如图7所示，活动支架400上可以固定有形状记忆合金制成的记忆合金弹簧900。该记忆合金弹簧900的第一端的位置固定，不能随记忆合金弹簧900的形变旋转或移动，该记忆合金弹簧900的第二端的位置可以随记忆合金弹簧900的形变而旋转，进而带动活动支架400及固定在活动支架400上的第一镜头300旋转。

具体实现中，该记忆合金弹簧900可以是螺旋状的。

关于步骤S101，如图7所示，在电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围时，电子设备中处理器使能控制电源改变记忆合金弹簧900的温度。例如处理器使能控制开关闭合使电源对记忆合金弹簧900加热，来使记忆合金弹簧900的第二端旋转，带动活动支架400及固定在活动支架400上的第一镜头300旋转。将第一镜头300移至能够参与图像采集的位置，参与指纹的图像采集。如图7所示，可以将第二镜头210和图像传感器220封装在一起，并设置第一镜头300和第二镜头210的焦距和摄距使得图像传感器220可以通过第一镜头300和第二镜头210采集到来自显示屏表面的指纹的清晰的指纹图像。该清晰的指纹图像可以提供足够的指纹特征来解锁电子设备。其中，第一镜头300可以是凸透镜。

其中，电源可以作用于记忆合金弹簧900，可以是直接通过开关连接在记忆合金弹簧900的两端，也可以是通过开关连接在电热丝的两端，该电热丝用于为记忆合金弹簧900加热。

关于步骤S104，请参阅图8，图8是本申请实施例提供的一种活动支架旋转将第一镜头从能够参与图像采集的位置移开的结构示意图。活动支架旋转将第一镜头从能够参与图像采集的位置移开来实现人脸解锁。如图8所示，在电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围时，电子设备中处理器使能控制电源改变记忆合金弹簧900的温度。例如电子设备中处理器使能控制开关断开使记忆合金弹簧900温度降低，来使记忆合金弹簧900的第二端旋转，带动活动支架400及固定在活动支架400上的第一镜头300旋转。将第一镜头300从能够参与图像采集的位置移开，不参与人脸图像的采集。如图8所示，可以在摄像头20中设置第二镜头210的焦距和摄像头的摄距，使得图像传感器220可以通过第二镜头210采集到来自显示屏以外的人脸的清晰的人脸图像。该清晰的人脸图像可以提供足够的人脸图像特征来解锁电子设备。

可以理解的，图7和图8示出示例仅用于解释本申请实施例，不应构成限定。利用记忆合金弹簧900带动活动支架400及固定在活动支架400上的第一镜头300旋转，来对应人脸解锁和屏幕指纹解锁，还可以有其他的设计，本申请实施例对此不作限定。

(2)电机和导轨带动第一镜头

可选的，可以利用活动支架的移动带动第一镜头，使得第一镜头300参与或者不参与摄像头采集被摄物体的图像。

请参阅图9，图9是本申请实施例提供的一种活动支架的移动将第一镜头置于能够参与图像采集的位置的结构示意图。活动支架400移动将第一镜头300置于能够参与图像采集的位置来实现屏幕指纹解锁。如图9所示，活动支架400可以在导轨1000上移动。导轨1000可以被电机1100带动旋转，从而将活动支架400以及固定在活动支架400上的第一镜头300移动到能够参与图像采集的位置，或者将活动支架400以及固定在活动支架400上的第一镜头300从能够参与图像采集的位置移开。具体实现中，导轨1000外侧可以包含螺纹。螺母可以与螺纹咬合，随着导轨的旋转而沿导轨移动。活动支架400可以固定在螺母上，可以随着螺母的移动而沿导轨移动。

关于步骤S101，如图9所示，在电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围时，电子设备中处理器驱动电机1100带动导轨1000旋转，将固定在螺母上的活动支架400和固定在活动支架400上的第一镜头300沿导轨方向移动，使得第一镜头300移动到能够参与图像采集的位置。将第一镜头300移至能够参与图像采集的位置，参与指纹的图像采集。如图9所示，可以将第二镜头210和图像传感器220封装在一起，并设置第一镜头300和第二镜头210的焦距和摄距使得图像传感器220可以通过第一镜头300和第二镜头210采集到来自显示屏表面的指纹的清晰的指纹图像。该清晰的指纹图像可以提供足够的指纹特征来解锁电子设备。其中，第一镜头300可以是凸透镜。

关于步骤S104，请参阅图10，图10是本申请实施例提供的一种活动支架移动将第一镜头从能够参与图像采集的位置移开的结构示意图。活动支架400移动将第一镜头300从能够参与图像采集的位置移开来实现人脸解锁。如图10所示，在电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围时，电子设备中处理器使能控制电机1100带动导轨1000旋转，将固定在螺母上的活动支架400和固定在活动支架400上的第一镜头300沿导轨方向移动，使得第一镜头300从能够参与图像采集的位置移开。其中，导轨1000的旋转方向与图9所示的导轨1000的旋转方向相反，第一镜头300沿导轨1000移动的方向与图9所示的沿导轨1000移动的方向相反。如图10所示，可以在摄像头20中设置第二镜头210的焦距和摄像头的摄距，使得图像传感器220可以通过第二镜头210采集到来自显示屏以外的人脸的清晰的人脸图像。该清晰的人脸图像可以提供足够的人脸图像特征来解锁电子设备。

可以理解的，图9和图10示出示例仅用于解释本申请实施例，不应构成限定。利用电动机1100和导轨1000带动活动支架400及固定在活动支架400上的第一镜头300移动，来对应人脸解锁和屏幕指纹解锁，还可以有其他的设计，本申请实施例对此不作限定。

在另一种可能的实施例中，第二镜头210和图像传感器220的组合对应屏幕指纹解锁，第一镜头300、第二镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁。请参阅图11，图11是本申请实施例提供的另一种电子设备的解锁方法的流程示意图。如图11所示，屏幕指纹解锁和人脸解锁包含步骤S210-S206。其中，步骤S201-S203是屏幕指纹解锁的执行步骤，步骤S204-S206是人脸解锁的执行步骤。本申请实施例对屏幕指纹解锁对应与人脸解锁执行先后不作限定。具体的，步骤S204-S206也可以是在步骤S201-S203之前执行。

S201、当电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围时，电子设备的处理器控制活动支架旋转或移动，来将第一镜头从能够参与图像采集的位置移开。

S202、电子设备中处理器获取通过第二镜头和图像传感器采集的指纹图像。

S203、电子设备中处理器根据获取到的指纹图像解锁电子设备。

S204、当电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围时，电子设备的处理器控制活动支架旋转或移动，来将第一镜头移动到能够参与图像采集的位置。

S205、电子设备中处理器获取通过第一镜头、第二镜头和图像传感器采集的人脸图像。

S206、电子设备中处理器根据获取到的人脸图像解锁电子设备。

其中，图7和图8是使用记忆合金弹簧带动活动支架旋转来实现人脸解锁和屏幕指纹解锁之间的切换。图9和图10是利用电机和导轨使活动支架移动实现人脸解锁和屏幕指纹解锁之间的切换。下面结合图7-10分别介绍一种记忆合金弹簧带动第一镜头的实现示例，并介绍一种电机和导轨带动第一镜头的实现示例。

一、记忆合金弹簧带动第一镜头

具体的，当电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围时，如图8所示，电子设备中处理器使能控制电源改变记忆合金弹簧900的温度。例如电子设备中处理器使能控制开关断开使记忆合金弹簧900温度降低，来使记忆合金弹簧900的第二端旋转，带动活动支架400及固定在活动支架400上的第一镜头300旋转。将第一镜头300从摄像头中移出，不参与指纹图像的采集。

如图8所示，可以在摄像头20中设置第二镜头210的焦距和摄像头的摄距，使得图像传感器220可以通过第二镜头210采集到来自显示屏表面的清晰的指纹图像。该清晰的指纹图像可以提供足够的指纹特征来解锁电子设备。

在电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围时，电子设备中处理器使能控制电源改变记忆合金弹簧900的温度。例如处理器使能控制开关闭合使电源对记忆合金弹簧900加热，来使记忆合金弹簧900的第二端旋转，带动活动支架400及固定在活动支架400上的第一镜头300旋转。将第一镜头300移至能够参与图像采集的位置参与人脸的图像采集。如图7所示，可以将第二镜头210和图像传感器220封装在一起，并设置第一镜头300和第二镜头210的焦距和摄距使得图像传感器220可以通过第一镜头300和第二镜头210采集到来自显示屏以外的人脸的清晰的人脸图像。该清晰的人脸图像可以提供足够的人脸图像特征来解锁电子设备。其中，第一镜头300可以是凹透镜。

二、电机和导轨带动第一镜头

第二镜头210和图像传感器220的组合对应屏幕指纹解锁，第一镜头300、第二镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁。结合图9和图10屏幕指纹解锁和人脸解锁的过程如下：

当传感器检测的参数满足指纹识别对应的参数范围时，确定为指纹解锁的场景。如图10所示，电子设备中处理器使能控制电机1100带动导轨1000旋转，将固定在螺母上的活动支架400和固定在活动支架400上的第一镜头300沿导轨方向移动，使得第一镜头300从能够参与图像采集的位置移开。第一镜头300不参与指纹图像的采集。如图8所示，可以在摄像头20中设置第二镜头210的焦距和摄像头的摄距，使得图像传感器220可以通过第二镜头210采集到来自显示屏表面的清晰的指纹图像。该清晰的指纹图像可以提供足够的指纹特征来解锁电子设备。其中，第一镜头300可以是凹透镜。

当传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围时，确定为人脸解锁的场景。电子设备中处理器驱动电机1100带动导轨1000旋转，将固定在螺母上的活动支架400和固定在活动支架400上的第一镜头300沿导轨方向移动，使得第一镜头300移动到能够参与图像采集的位置。将第一镜头300移至能够参与图像采集的位置参与人脸的图像采集。如图9所示，可以将第二镜头210和图像传感器220封装在一起，并设置第一镜头300和第二镜头210的焦距和摄距使得图像传感器220可以通过第一镜头300和第二镜头210采集到来自显示屏以外的人脸的清晰的人脸图像。该清晰的人脸图像可以提供足够的人脸图像特征来解锁电子设备。

可以理解的，图7-图10示出示例仅用于解释本申请实施例，不应构成限定。利用电动机1100和导轨1000带动活动支架400及固定在活动支架400上的第一镜头300移动，来对应人脸解锁和屏幕指纹解锁，还可以有其他的设计，本申请实施例对此不作限定。利用记忆合金弹簧900带动活动支架400及固定在活动支架400上的第一镜头300旋转，来对应人脸解锁和屏幕指纹解锁，还可以有其他的设计，本申请实施例对此不作限定。例如，可以利用机械结构设计实现，在开关闭合对记忆合金弹簧900加热时，将第一镜头从能够参与到图像采集的位置移开。在开关断开时，将第一镜头移至能够参与到图像采集的位置。上述示例均用于解释本申请实施例，不应构成限定。

可以理解的，图7-10示出摄像头中，第一镜头参与图像采集时，也可以是位于第二镜头和图像传感器之间，本申请实施例对此不作限定。

在电子设备中利用摄像头进行人脸解锁和屏幕指纹解锁的具体实现时，可以将屏幕指纹解锁和人脸解锁中的任一个对应的摄像头设置为初始状态。该初始状态对应屏幕指纹解锁和人脸解锁中的一种解锁方式。在摄像头从初始状态改变为另一状态采集被摄物体的图像以实现另一种解锁方式之后，摄像头可以恢复到初始状态。其中的摄像头的状态可以包括两种：一种是包含第二镜头和图像传感器，另一种是包含第一镜头、第二镜头和图像传感器。具体实现时，也可以不设置初始状态，在摄像头采集被摄物体的图像以实现任一种解锁方式之后，无需恢复。下面分别介绍是否设置初始状态这两种情况。

①设置一种解锁方式对应的摄像头状态为初始状态

在使用记忆合金弹簧旋转活动支架带动第一镜头来切换解锁方式的场景下，具体如图7和图8所示出的切换解锁方式的场景下，电子设备中处理器可以将记忆合金弹簧断开加热时对应的摄像头状态设置为初始状态，则在电子设备未处于解锁场景的时间段内，无需电源持续为记忆合金弹簧进行加热，从而可以节省功耗，减少电子设备内部热量的聚集，延长记忆合金弹簧的寿命。

例如，结合图6所示出的实施例，如图7和图8所示，在第二镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁，第一镜头300、第二镜头210和图像传感器220的组合对应屏幕指纹解锁的场景下，如果在开关断开加热记忆合金弹簧900的状态下，第一镜头300被从能够参与图像采集的位置移开，进行人脸图像采集。则电子设备中处理器可以将人脸解锁所使用的第二镜头210和图像传感器220参与图像识别的摄像头状态作为初始状态。在电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围下，执行步骤S101，即开关闭合加热记忆合金弹簧900，第一镜头300、第二镜头210和图像传感器220的摄像头采集指纹图像，实现屏幕指纹解锁。在步骤S103之后，即执行屏幕指纹解锁之后，电子设备中处理器可以执行以下步骤：

步骤一：使能控制开关断开，记忆合金弹簧900可以带动活动支架400将第一镜头300从能够参与图像采集的位置移开，恢复到摄像头的初始状态。

步骤二：在电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围下，如果摄像头处于初始状态，则无需调整摄像头，直接利用第二镜头210和图像传感器220采集人脸图像，进行人脸解锁。

上述设置摄像头初始状态，可以在人脸解锁场景下无需调整摄像头，从而缩短解锁时间，提高电子设备的解锁效率。

再例如，结合图11所示出的实施例，如图7和图8所示，在第二镜头210和图像传感器220的组合对应屏幕指纹解锁，第一镜头300、第二镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁的场景下，如果在开关断开加热记忆合金弹簧900的状态下，第一镜头300被从能够参与图像采集的位置移开，来进行指纹图像采集。则可以将屏幕指纹解锁所使用的摄像头状态作为初始状态。在电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围，执行步骤S204，即开关闭合加热记忆合金弹簧900，第一镜头300、第二镜头210和图像传感器220采集人脸图像，实现人脸解锁。在步骤S206之后，即执行人脸解锁之后，电子设备中处理器可以执行步骤S207和S208(图11中未示出)。

S207、使能开关断开，记忆合金弹簧900可以带动活动支架400将第一镜头300从能够参与图像采集的位置移开，恢复到摄像头的初始状态。

S208、在电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围时，如果摄像头处于初始状态，则无需调整摄像头，直接利用第二镜头210和图像传感器220采集指纹图像，进行屏幕指纹解锁。

上述设置摄像头初始状态，可以在屏幕指纹解锁场景下无需调整摄像头，从而缩短解锁时间，提高电子设备的解锁效率。

在图6-11示出的实施例中，摄像头包含第一状态和第二状态。在第一状态下，第一镜头、第二镜头和图像传感器参与图像采集，即第一镜头位于能够采集图像的位置。在第二状态下，第二镜头和图像传感器参与图像采集，即第一镜头从能够采集图像的位置移开。

在图6-11示出的实施例中，摄像头的指纹识别状态用于采集指纹图像，来进行指纹识别。摄像头的人脸识别状态用于采集人脸图像，来进行人脸识别。在图6示出的实施例中，摄像头的指纹识别状态下，第一镜头、第二镜头和图像传感器采集指纹图像，即第一镜头位于能够采集图像的位置。在摄像头的人脸识别状态下，第二镜头和图像传感器采集人脸图像，即第一镜头从能够采集图像的位置移开。在图11示出的实施例中，摄像头的指纹识别状态下，第二镜头和图像传感器采集指纹图像，即第一镜头从能够采集图像的位置移开。在摄像头的人脸识别状态下，第一镜头、第二镜头和图像传感器采集人脸图像，即第一镜头位于能够采集图像的位置。

在图6-11示出的实施例中，记忆合金弹簧包含第三状态和第四状态。在记忆合金弹簧变为第三状态时，第一镜头被活动支架上记忆合金弹簧带动到能够参与图像采集的位置，使得摄像头处于第一状态。在记忆合金弹簧变为第四状态时，第一镜头还被活动支架上记忆合金弹簧带动从能够参与图像采集的位置移开，使得摄像头处于第二状态。可选的，如图7和图8所示，在电子设备处理器控制开关闭合后，记忆合金弹簧变为第三状态。在电子设备处理器控制开关断开后，记忆合金弹簧变为第四状态。

在图6-11示出的实施例中，电机带动活动支架移动到第一位置时，固定在活动支架上的第一镜头被带动到能够参与图像采集的位置，使得摄像头处于所述第一状态。电机带动活动支架移动到第二位置时，固定在所述活动支架上的第一镜头被带动从能够参与图像采集的位置移开，使得摄像头处于所述第二状态。可选的，如图9所示，活动支架400移动到了第一位置。如图10所示，活动支架400移动到了第二位置。

在使用电机和导轨带动活动支架和固定在活动支架上的第一镜头来切换解锁方式的场景下，具体如图9和图10所示出的切换解锁方式的场景下，可以将人脸解锁和屏幕指纹解锁中任一种解锁方式对应的摄像头状态设置为初始状态。

例如，结合图6所示出的实施例，如图9和图10所示，在第二镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁，第一镜头300、第二镜头210和图像传感器220的组合对应屏幕指纹解锁的场景下，可以将人脸解锁所使用的摄像头状态作为初始状态。在电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围时，执行步骤S101，即电子设备中处理器驱动电机1100带动导轨1000旋转，将固定在螺母上的活动支架400和固定在活动支架400上的第一镜头300沿导轨方向移动，使得第一镜头300移动到能够参与图像采集的位置。将第一镜头300移至能够参与图像采集的位置参与指纹的图像采集。在步骤S103之后，即执行屏幕指纹解锁之后，电子设备中处理器可以执行以下操作：使能控制电机1100带动导轨1000旋转，将固定在螺母上的活动支架400和固定在活动支架400上的第一镜头300沿导轨方向移动，使得第一镜头300从能够参与图像采集的位置移开，恢复到摄像头的初始状态。

在人脸解锁场景下，如果摄像头处于初始状态，则无需调整摄像头，直接利用第二镜头210和图像传感器220采集人脸图像，进行人脸解锁。上述设置摄像头初始状态，可以在人脸解锁场景下无需调整摄像头，从而缩短解锁时间，提高电子设备的解锁效率。

可选的，摄像头状态的初始状态还可以是对用户解锁数据进行统计学习得到的。例如，统计得到用户使用屏幕指纹解锁的次数远多于使用人脸解锁的次数，则电子设备可以将指纹解锁对应的摄像头状态设置为初始状态。通过机器学习来设置摄像头的初始状态，可以减少调整摄像头焦距的次数，从而提升解锁效率。

可选的，在电子设备中的加速度传感器检测到满足电子设备突然被拿起的数据时，显示屏上指纹解锁区域可以闪烁，用来提示指纹解锁区域。

②无需设置初始状态

可选的，摄像头状态也可以没有初始状态。在摄像头进行被摄物体的图像采集，以实现屏幕指纹解锁和人脸解锁中任一种解锁方式之后，摄像头无需恢复。在利用摄像头实现屏幕指纹解锁和人脸解锁中任一种解锁方式之后，电子设备中处理器可以记录该解锁方式。在下一次检测到需要解锁电子设备时，电子设备中处理器检测本次需要解锁的解锁方式与上次记录的解锁方式是否相同。若是，则无需改变摄像头的状态即可以采集被摄物体的图像，以实现解锁。若否，则需要改变摄像头的状态来采集被摄物体的图像，以实现解锁。

结合图6所示出的实施例，如图9和图10所示，在第二镜头210和图像传感器220的组合对应人脸解锁，第一镜头300、第二镜头210和图像传感器220的组合对应屏幕指纹解锁的场景下，摄像头在进行被摄物体的图像采集，以实现屏幕指纹解锁和人脸解锁中任一种解锁方式之后，无需恢复到某一个状态。

在电子设备第n(n为大于等于1的正整数)次执行人脸解锁之后，第一镜头300仍然可以处在偏离能够参与图像采集的位置。电子设备的处理器可以执行以下步骤：

Step1：记录该第n次解锁所使用的解锁方式为人脸解锁。

Step2：下一次解锁中，在第n+1次解锁时电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围，电子设备中处理器检测到第n+1次解锁的方式与第n次解锁的方式不同。

Step3：电子设备中处理器驱动电机1100带动导轨1000旋转，将固定在螺母上的活动支架400和固定在活动支架400上的第一镜头300沿导轨方向移动，使得第一镜头300移动到能够参与图像采集的位置。将第一镜头300移动到能够参与图像采集的位置参与指纹的图像采集。在执行屏幕指纹解锁之后，第一镜头300仍然可以处在能够参与图像采集的位置。

在step1之后，如果电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围，则无需调整摄像头，直接利用第二镜头210和图像传感器220采集人脸图像，进行人脸解锁。可以在人脸解锁场景下无需调整摄像头，从而缩短解锁时间，提高电子设备的解锁效率。

下面分别说明在图6和图11示出的解锁方法中电子设备识别屏幕指纹解锁的场景和人脸解锁的场景的实现方式。屏幕指纹解锁的场景由电子设备中传感器检测到的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围确定。人脸解锁的场景由电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围确定。

(1)识别屏幕指纹解锁的场景

电子设备处于锁定状态下，在检测到指纹靠近显示屏上特定区域时，电子设备中处理器可以确定为屏幕指纹解锁场景。显示屏上特定区域可以是显示屏下摄像头所在的位置。电子设备中处理器检测指纹靠近显示屏上特定区域可以利用以下中的一种或多种方式：

a.检测触摸屏上特定区域上的触摸操作

由于人体的电流感应，当手指接触触摸屏时，人体电场使得手指和触摸屏之间形成以一个耦合电容。对于高频电流来说，电容是导体。手指从触摸屏的接触点吸走一个小电流。这个电流分别从触摸屏的四角上的电极中流出，且流经这四个电极的电流与接触点到四角的距离成正比。通过对这四个电流比例，可以计算出触摸点的位置。电子设备在锁定状态下当该触摸点在特定区域时，电子设备中处理器可以确定为屏幕指纹解锁场景。

b.利用红外发射器发射的红外线检测指纹靠近

红外发射器和摄像头可以设置在显示屏特定区域之下的位置。该红外发射器可以周期性的发射红外线，当手指靠近时，红外检测器可以接收到手指反射的红外线。该红外检测器可以是光电二极管，用于检测来自附近物体的红外反射光。当检测到充分的反射光时，可以确定显示屏的特定区域附近有物体。当检测到不充分的反射光时，电子设备可以确定显示屏的特定区域附近没有物体。红外检测器还可以与环境光传感器配合，检测电子设备是否在口袋里，以防误触。

电子设备在锁定状态下当位于显示屏特定区域之下的红外检测器检测到充分的红外反射光时，电子设备中处理器可以确定为屏幕指纹解锁场景。其中，充分的红外反射光可以是反射光的强度大于或等于第一阈值。

其中，摄像头可以是红外摄像头，则可以无需额外安装红外检测器，利用红外摄像头来实现红外检测器的功能。

c.利用显示屏上压力传感器检测特定区域的压力强度或者压力强度的变化量

显示屏中可以设置压力传感器，压力传感器可以是包括至少两个具有导电材料的平行板。当有力作用于压力传感器，电极之间的电容改变。电子设备可以根据电容的变化确定压力的强度或者压力的强度变化量。因此，当检测到显示屏特定区域的压力强度或者压力强度的变化量达到一定数值，例如压力强度或者压力强度的变化量大于或等于第二阈值，可以确定在显示屏特定区域有触摸操作。电子设备在锁定状态下当确定在显示屏特定区域有触摸操作时，电子设备中处理器可以确定为屏幕指纹解锁场景。

d.利用距离传感器检测距离或者距离的变化量

距离传感器可以检测距离和距离的变化量，显示屏中可以设置距离传感器。当检测到距离足够小或者距离变化量足够大时，例如，距离小于或等于第三阈值或者距离的变化量大于或等于第四阈值时，电子设备中处理器可以确定在显示屏特定区域有触摸操作。电子设备在锁定状态下当确定在显示屏特定区域有触摸操作时，电子设备中处理器可以确定为屏幕指纹解锁场景。

e.利用摄像头采集的图像中的指纹特征

指纹特征和人脸特征区别很大。例如指纹图像包含纹路，而人脸图像包含眼睛、鼻子、眉毛和嘴巴。电子设备中处理器可以保存一个分类器算法，该分类器算法可以分类人脸图像和指纹图像。该分类器算法可以通过机器学习获得。在电子设备锁定状态下，可以利用摄像头周期性的采集图像，电子设备中处理器对采集的图像利用分离器进行分类。当分类得到图像为指纹图像时，电子设备中处理器可以确定为屏幕指纹解锁场景。

可以理解的，利用分类器确定摄像头采集的图像是指纹图像的方法仅用于解释本申请实施例。还可以使用其他的方法来分类指纹图像或人脸图像，本申请实施例对此不作限定。

可以理解的，上述对处理器检测指纹靠近显示屏上特定区域的方式举例仅用于解释本申请实施例，不应构成限定。检测指纹靠近显示屏上特定区域还可以包含其他方法。

(2)识别人脸解锁的场景

电子设备处于锁定状态下，在检测到人脸靠近显示屏时，电子设备中处理器可以确定为人脸解锁场景。电子设备中处理器检测人脸靠近显示屏可以利用以下中的一种或多种方式：

a.利用陀螺仪传感器检测到抬腕操作

电子设备处于锁定状态下，可以利用陀螺仪传感器检测电子设备的运动姿态。在电子设备处于锁定状态下，当陀螺仪传感器检测到的电子设备的运动参数满足抬腕操作的参数要求时，例如，陀螺仪传感器检测到电子设备的运动参数大于或等于第五阈值时，电子设备中处理器可以确定为人脸解锁场景。

可选的，陀螺仪传感器还可以与加速度传感器、重力传感器和光线传感器中的一个或多个配合，更加准确的确定人脸解锁场景，以防误操作。

b.利用距离传感器检测距离或者距离的变化量

距离传感器可以检测距离和距离的变化量，显示屏中可以设置距离传感器。当检测到距离满足人脸解锁对应的距离范围或者距离变化量足够大时，例如，距离大于或等于第六阈值电子设备中处理器可以确定为人脸解锁场景。

c.利用摄像头采集的图像中的人脸图像特征

与前述指纹特征类似，人脸特征和指纹特征区别很大。例如人脸图像包含眼睛、鼻子、眉毛和嘴巴，而指纹图像包含纹路。电子设备中处理器可以利用存储的分类器算法分类人脸图像和指纹图像。在电子设备锁定状态下，可以利用摄像头周期性的采集图像，电子设备中处理器对采集的图像利用分离器进行分类。在电子设备锁定状态下，当分类得到图像为人脸图像时，电子设备中处理器可以确定为人脸解锁场景。其中的分类器算法可以通过机器学习获得。

可以理解的，上述对处理器检测指纹靠近显示屏上特定区域的方式、检测人脸靠近显示屏的方式举例仅用于解释本申请实施例，不应构成限定。检测指纹靠近显示屏上特定区域还可以包含其他方法。检测人脸靠近显示屏也可以包含其他方法。

可以理解的，上述人脸解锁对应的摄像头状态和指纹解锁对应的摄像头状态之间的切换还可以用于除了解锁以外其他需要验证身份的场景，例如支付场景、身份验签和解锁应用场景等。

例如，在支付场景下，当需要验证指纹时，可以将摄像头调整为指纹识别对应的状态。指纹识别对应的摄像头状态例如图6示出的实施例中第一镜头移至能够参与图像采集的位置的摄像头状态。该摄像头可以通过第一镜头、第二镜头采集到来自显示屏表面的清晰的指纹图像。该清晰的指纹图像可以提供足够的指纹特征来进行指纹验证。再例如，在需要对用户进行人脸验证时，可以将摄像头调整为人脸识别对应的状态。人脸识别对应的摄像头状态例如图6示出的实施例中第一镜头从能够参与图像采集的位置移开的摄像头状态。又例如，在解锁应用时，如果需要验证用户的指纹，可以将摄像头调整为指纹识别对应的状态。指纹识别对应的摄像头状态例如图6示出的实施例中第一镜头移至能够参与图像采集的位置的摄像头状态。如果需要验证用户的人脸，可以将摄像头调整为人脸识别对应的状态。人脸识别对应的摄像头状态例如图6示出的实施例中第一镜头从能够参与图像采集的位置移开的摄像头状态。

本申请实施例中，人脸识别对应的摄像头状态即图6和图11示出的人脸解锁对应的摄像头状态，即前后文中的摄像头的人脸识别状态。指纹识别对应的摄像头状态即图6和图11示出的指纹解锁对应的摄像头状态，即前后文中的摄像头的指纹识别状态。

可选的，电子设备中还可以包含红外发射器，摄像头可以是红外摄像头。红外发射器可以发射红外光，红外摄像头中图像传感器可以接收人脸或者指纹反射的光线，来采集人脸图像或者指纹图像。利用红外发射器和红外摄像头进行人脸图像的采集，可以在可见光不足例如夜间时仍然能够实现人脸解锁。利用红外发射器和红外摄像头进行指纹图像的采集，无需点亮显示屏即可以采集指纹图像，进而实现指纹解锁。可以节省解锁的步骤，提高电子设备解锁的便利性。

显示屏0.05～0.2秒刷新一次显示，在刷新的间隔，显示屏不显示。可选的，为了减少红外线对显示屏显示效果的影响，红外发射器可以在显示屏刷新不显示时(即灭屏)发射红外光线。请参阅图12，图12是本申请实施例提供的一种红外发射器发射红外光线的时间示意图。如图12所示，显示屏在0-t0、t1-t2时间段内点亮，在t0-t1、t2-t3时间段内熄灭。则红外发射器发射红外光线的时间可以在灭屏时间段内，如在t0-t1、t2-t3时间段内。

在显示屏不显示的间隔发射红外线，可以减少红外线对显示屏显示效果的影响，例如对显示色度的影响。另外，利用红外光和红外摄像头进行人脸图像和指纹图像的采集，可以在可见光不足例如夜间时仍然能够实现人脸解锁，可以提高人脸解锁的便利性。还无需点亮显示屏即可以采集指纹图像，进而实现指纹解锁。可以节省指纹解锁的步骤，提高电子设备指纹解锁的便利性。

在另一种可能的实施例中，电子设备可以在摄像头中使用液体镜头来代替第一镜头和第二镜头，实现焦距和摄距可调。请参阅图13，图13是本申请实施例提供的另一种摄像头的结构示意图。如图13所示，摄像头200包含液体镜头230和图像传感器220。电子设备既可以在图像传感器220上采集到清晰的人脸图像，又可以在图像传感器220上采集到清晰的指纹图像。具体的，液体镜头230通过改变液体的压力来调整焦距。液体镜头230中可以包含两种不同且不能相融合的液体，这两种液体的折射率不同。改变液体的压力可以改变两种液体交接处月牙形表面的形状，从而改变液体镜头230的焦距。其中，改变液体的压力可以通过弹簧对液体镜头加压实现。另外也可以利用压电材料制作液体镜头的外壁。电子设备的处理器可以通过调节液体镜头230两端的电压，利用逆压电效应来改变液体的压力。

液体镜头230可以实现两种焦距，即人脸对应的焦距和指纹对应的焦距。在人脸对应的焦距下，显示屏以外的人脸可以通过液体镜头在图像传感器上形成清晰的人脸图像。该清晰的人脸图像可以提供足够的人脸图像特征来完成人脸识别。在指纹对应的焦距下，显示屏以外的指纹可以通过液体镜头在图像传感器上形成清晰的指纹图像。该清晰的指纹图像可以提供足够的指纹特征来完成指纹识别。

其中，指纹对应的焦距即为第一焦距，人脸对应的焦距即为第二焦距。

在电子设备的处理器检测到屏幕指纹解锁的场景时，电子设备的处理器调节液体镜头230的焦距为指纹对应的焦距。利用包含液体镜头的摄像头采集显示屏表面指纹的指纹图像，来实现指纹验证。在电子设备的处理器检测到人脸解锁的场景时，电子设备的处理器调节液体镜头的焦距为人脸对应的焦距。利用包含液体镜头230的摄像头采集显示屏以外人脸的人脸图像，来实现人脸验证。

可选的，在电子设备锁定状态下，可以为液体镜头230提供周期性变化的压力。在该周期性变化的压力的作用下，液体镜头230的焦距在人脸对应的焦距和指纹对应的焦距之间周期性的变化。电子设备无需判断解锁场景为人脸解锁场景或者指纹解锁场景。人脸解锁场景下，电子设备在人脸对应的焦距维持的时间内通过液体镜头230采集来自显示屏以外的人脸的图像。屏幕指纹解锁场景下，电子设备在指纹对应的焦距维持的时间内通过液体镜头230采集来自显示屏表面的指纹的图像。

可选的，在液体焦距的变化周期内，人脸对应的焦距维持的时间内，人脸可以通过液体镜头在图像传感器上形成清晰的人脸图像。在液体焦距的变化周期内，指纹对应的焦距维持的时间内，指纹可以通过液体镜头在图像传感器上形成清晰的指纹图像。

其中，关于电子设备100、显示屏500、结构件600、红外发射器700和主板800的描述可以参考图5所描述实施例，这里不再赘述。

本申请实施例中，摄像头是设置在显示屏以下的屏下摄像头。显示屏可以是有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)显示屏。显示屏还可以是液晶显示屏(liquid crystal display，LCD)。在显示屏为LCD的情况下，在显示屏上与摄像头对应的位置上，LCD背光模组中的反射膜和扩散膜需要开孔，来使屏下摄像头接收到足够的光线。其中，背光模组中反射膜用于改变背光发出的光线的发射方向，为LCD提供背光。扩散膜用于使背光亮度均匀。另外，在摄像头为红外摄像头时，也可以使用可透过红外光的反射膜，则无需对反射膜进行开孔。

请参阅图14，图14是本申请实施例提供的一种电子设备中显示屏和摄像头的位置示意图。如图14所示，在电子设备中，摄像头20设置在显示屏500显示平面的下方。显示屏500上包含与摄像头20对应的区域510。摄像头20可以利用透过显示屏500上区域510的光线来采集指纹图像或者人脸图像。其中，摄像头20的焦距可以调节，使得摄像头20可以采集清晰的指纹图像，也可以采集清晰的人脸图像。摄像头20可以是图7-10和图13中任一个图中示出的摄像头。电子设备可以用于执行图6或图9示出的解锁方法。

为提高显示屏500上区域510上的透光率，可以对区域510降低像素密度，来提高透光率，从而使摄像头20可以接收到更多人脸和指纹反射的光线。

其中，如图14所示，区域510可以设置在显示屏500的靠近显示平面下边缘的位置，为用户进行人脸验证和指纹验证提供便利性。可以理解的，图14中区域510在显示屏500上的位置举例仅用于解释本申请实施例，不应构成限定，区域510还可以设置在显示屏500的其他位置。

可以理解的，上述以摄像头20位于显示屏500的显示平面以下举例介绍，不应构成限定，摄像头20还可以是在电子设备的前壳的其他部位。例如，摄像头还可以是位于显示屏挖槽得到的挖槽区域内。

本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括用于实现图6或图11描述的方法的模块或单元。该电子设备可以包括图7-10任一项所描述的摄像头。

本申请实施例还提供一种芯片系统，该芯片系统包括至少一个处理器，存储器和接口电路，该存储器、该接口电路和该至少一个处理器连接，该至少一个存储器中存储有程序指令；该程序指令被该处理器执行时，可以实现图6或图11描述的方法。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有程序指令，当该程序指令由处理器运行时，实现图6或图11描述的方法。

在上述实施例中，全部或部分功能可以通过软件、硬件、或者软件加硬件的组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solidstate disk，SSD))等。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，该流程可以由计算机程序来指令相关的硬件完成，该程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法实施例的流程。而前述的存储介质包括：ROM或随机存储记忆体RAM、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。

Claims (22)

1.一种摄像头，其特征在于，所述摄像头用于电子设备进行人脸识别和指纹识别；所述摄像头包含第一镜头、第二镜头和图像传感器；其中：

所述摄像头包含第一状态和第二状态，在所述第一状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器参与图像采集；在所述第二状态下，所述第二镜头和所述图像传感器参与图像采集；

所述摄像头在所述第一状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器用于采集指纹图像，来进行指纹识别；所述摄像头在所述第二状态下，所述第二镜头和所述图像传感器用于采集人脸图像，来进行人脸识别；

或者

所述摄像头在所述第一状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像，来进行人脸识别；所述摄像头在所述第二状态下，所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像，来进行指纹识别。

2.根据权利要求1所述的摄像头，其特征在于，所述第一镜头固定在活动支架上，被所述活动支架带动，其中：

所述第一镜头，用于被所述活动支架带动到能够参与图像采集的位置，使得所述摄像头处于所述第一状态；

所述第一镜头，还用于被所述活动支架带动从所述能够参与图像采集的位置移开，使得所述摄像头处于所述第二状态。

3.根据权利要求2所述的摄像头，其特征在于，所述活动支架上固定有记忆合金弹簧，所述记忆合金弹簧包含第三状态和第四状态；

在所述记忆合金弹簧变为所述第三状态时，所述第一镜头被所述活动支架上所述记忆合金弹簧带动到所述能够参与图像采集的位置，使得所述摄像头处于所述第一状态；

在所述记忆合金弹簧变为所述第四状态时，所述第一镜头还被所述活动支架上所述记忆合金弹簧带动从所述能够参与图像采集的位置移开，使得所述摄像头处于所述第二状态。

4.根据权利要求3所述的摄像头，其特征在于，所述记忆合金弹簧变为所述第三状态，包括：

所述记忆合金弹簧被加热产生形变，所述第一镜头被所述活动支架上所述记忆合金弹簧带动到所述能够参与图像采集的位置，使得所述摄像头处于所述第一状态；

所述记忆合金弹簧变为所述第四状态，包括：

所述记忆合金弹簧断开加热恢复形状，所述第一镜头被所述活动支架上所述记忆合金弹簧带动从所述能够参与图像采集的位置移开，使得所述摄像头处于所述第二状态。

5.根据权利要求2所述的摄像头，其特征在于，所述活动支架被电机带动，所述电机带动所述活动支架移动到第一位置时，固定在所述活动支架上的所述第一镜头被带动到所述能够参与图像采集的位置，使得所述摄像头处于所述第一状态；

所述电机带动所述活动支架移动到第二位置时，固定在所述活动支架上的所述第一镜头被带动从所述能够参与图像采集的位置移开，使得所述摄像头处于所述第二状态。

6.根据权利要求5所述的摄像头，其特征在于，所述活动支架通过导轨旋转被所述电机带动，所述电机带动所述活动支架移动到第一位置，包括：

所述电机带动所述导轨旋转，所述导轨带动所述活动支架移动到所述第一位置；

所述电机带动所述活动支架移动到第二位置，包括：

所述电机带动所述导轨旋转，所述导轨带动所述活动支架移动到所述第二位置。

7.根据权利要求1至6任一项所述的摄像头，其特征在于，在以下情况下，所述第一镜头为凸透镜：所述摄像头在所述第一状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像，来进行指纹识别；所述摄像头在所述第二状态下，所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像，来进行人脸识别；

在以下情况下，所述第一镜头为凹透镜：所述摄像头在所述第一状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像，来进行人脸识别；所述摄像头在所述第二状态下，所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像，来进行指纹识别。

8.根据权利要求1至7任一项所述的摄像头，其特征在于，所述摄像头为红外摄像头，所述摄像头用于接收所述指纹反射的红外线来采集指纹图像，所述摄像头还用于接收所述人脸反射的红外线来采集人脸图像。

9.根据权利要求8所述的摄像头，其特征在于，所述摄像头位于所述电子设备的显示屏的显示平面以下，所述指纹反射的红外线和所述人脸反射的红外线是所述电子设备中红外发射器在所述显示屏刷新的间隔发射的。

10.根据权利要求1至9任一项所述的摄像头，其特征在于，所述摄像头还用于在完成人脸识别或者完成指纹识别之后，恢复到初始状态，所述初始状态为所述第一状态和所述第二状态中的任一个状态。

11.一种摄像头，其特征在于，所述摄像头用于电子设备进行人脸识别和指纹识别；所述摄像头包含液体镜头和图像传感器，所述液体镜头的焦距可调，所述图像传感器用于采集图像；其中：

所述液体镜头的焦距为第一焦距时，所述摄像头用于采集指纹图像，来进行指纹识别；所述液体镜头为第二焦距时，所述摄像头用于采集人脸图像，来进行人脸识别。

12.根据权利要求11所述的摄像头，其特征在于，所述液体镜头的焦距在所述第一焦距和所述第二焦距之间周期性变化。

13.一种电子设备中身份验证方法，其特征在于，所述方法包括：

当电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围时，电子设备的处理器使用摄像头的指纹识别状态采集指纹图像，来进行指纹识别；

当电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围时，电子设备的处理器使用所述摄像头的人脸识别状态采集人脸图像，来进行人脸识别；

其中，所述摄像头包含第一镜头、第二镜头和图像传感器；在所述摄像头的指纹识别状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像；在所述摄像头的人脸识别状态下，所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像；

或者

在所述摄像头的指纹识别状态下，所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像；在所述摄像头的人脸识别状态下，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述电子设备的处理器使用摄像头的指纹识别状态采集指纹图像，来进行指纹识别之后，或者所述电子设备的处理器使用摄像头的人脸识别状态采集人脸图像，来进行人脸识别之后，所述方法还包括：

所述电子设备的处理器将所述摄像头恢复到初始状态，所述初始状态为所述指纹识别状态和所述人脸识别状态中的任一个状态。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述电子设备中传感器检测的参数满足屏幕指纹识别对应的参数范围，包括以下一项或多项：

触摸屏上摄像头对应的区域上检测到触摸操作；

红外检测器检测到来自所述触摸屏上摄像头对应的区域以外的反射光的强度大于或等于第一阈值；

压力传感器检测到所述触摸屏上摄像头对应的区域上的压力强度或者压力强度的变化量大于或等于第二阈值；

距离传感器检测到被摄物体与所述触摸屏上摄像头对应的区域的距离小于或等于第三阈值或者距离的变化量大于或等于第四阈值；

所述摄像头采集到的图像被分类为指纹图像。

16.根据权利要求13至15任一项所述的方法，其特征在于，所述电子设备中传感器检测的参数满足人脸识别对应的参数范围，包括以下一项或多项：

陀螺仪传感器检测到所述电子设备的运动参数大于或等于第五阈值；

距离传感器检测到所述被摄物体与所述触摸屏上所述摄像头对应的区域的距离大于或等于第六阈值；

所述摄像头采集到的图像被分类为人脸图像。

17.根据权利要求13至16任一项所述的方法，其特征在于，在以下情况下：在摄像头的所述指纹识别状态，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像；在摄像头的所述人脸识别状态，所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像，所述电子设备的处理器使用摄像头的指纹识别状态采集指纹图像，来进行指纹识别之前，所述方法还包括：

所述电子设备的处理器控制用于对记忆合金弹簧加热的开关闭合，所述第一镜头被所述记忆合金弹簧带动到所述能够参与图像采集的位置；或者，所述电子设备的处理器控制电机带动所述第一镜头到所述能够参与图像采集的位置；

所述电子设备的处理器使用摄像头的人脸识别状态采集人脸图像，来进行人脸识别之前，所述方法还包括：

所述电子设备的处理器控制用于对所述记忆合金弹簧加热的开关断开，所述第一镜头被所述记忆合金弹簧带动从所述能够参与图像采集的位置移开；或者，所述电子设备的处理器控制所述电机带动所述第一镜头从所述能够参与图像采集的位置移开。

18.根据权利要求13至16任一项所述的方法，其特征在于，在以下情况下：在摄像头的所述指纹识别状态，所述第二镜头和所述图像传感器采集指纹图像；在摄像头的所述人脸识别状态，所述第一镜头、所述第二镜头和所述图像传感器采集人脸图像，所述电子设备的处理器使用摄像头的指纹识别状态采集指纹图像，来进行指纹识别之前，所述方法还包括：

所述电子设备的处理器控制用于对记忆合金弹簧加热的开关断开，所述第一镜头被所述记忆合金弹簧带动从所述能够参与图像采集的位置移开；或者，所述电子设备的处理器控制所述电机带动所述第一镜头从所述能够参与图像采集的位置移开；

所述电子设备的处理器使用摄像头的人脸识别状态采集人脸图像，来进行人脸识别之前，所述方法还包括：

所述电子设备的处理器控制用于对所述记忆合金弹簧加热的开关闭合，所述第一镜头被所述记忆合金弹簧带动到所述能够参与图像采集的位置；或者，所述电子设备的处理器控制所述电机带动所述第一镜头到所述能够参与图像采集的位置。

19.根据权利要求13至18任一项所述的方法，其特征在于，所述摄像头为红外摄像头，所述摄像头用于接收所述指纹反射的红外线来采集指纹图像，所述摄像头还用于接收所述人脸反射的红外线来采集人脸图像；所述摄像头位于所述电子设备的显示屏的显示平面以下，所述方法还包括：

电子设备的处理器控制红外发射器在所述显示屏刷新的间隔发射红外线。

20.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器和摄像头，所述摄像头位于所述电子设备的前壳，其中：

所述摄像头是如权利要求1至10任一项所描述的摄像头；

所述处理器，用于控制用于对所述记忆合金弹簧加热的开关闭合或断开，或者控制所述电机带动所述第一镜头移动。

21.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括处理器和摄像头，所述摄像头位于所述电子设备的前壳，其中：

所述摄像头是如权利要求11或12所描述的摄像头；

所述处理器，用于控制所述液体镜头的焦距在所述第一焦距和所述第二焦距之间切换。

22.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备用于执行权利要求13至19任一项所描述的电子设备中身份验证方法。

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